14.4 欧姆定律的应用
1.实验室有甲、乙两只灯泡,甲标有“15V 1.0A”字样,乙标有“10V 0.5A”字样。现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压为(不考虑温度对灯泡电阻的影响)
A.25V B.35V C.17.5V D.12.5V
2.把n个阻值相等的定值电阻串联时,总阻值为R1;如果把它们并联时,总阻值为R2。则R1∶R2等于
A. B. C. D.
3.如图所示的电路,闭合开关,小灯泡发光;断开开关,将小灯泡和电流表位置互换后,重新闭合开关,则
A.小灯泡不能发光
B.小灯仍能发光
C.电压表和电流表示数都变为零
D.电压表示数变大,电流表会被烧坏
(
A
V
S
)
4.如图所示电路,闭合开关时,电流表指针没有偏转,拿一段电线分别并接在bc、cd、de两端时,电流表指针都没有偏转;将导线并接在ab两端时,电流表指针发生了偏转。此时路故障可能是
A.R1断路 B.R2断路
C.电流表短路 D.开关接触不良
5.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1和L2都正常发光,一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电压表和电流表示数都不变,则故障原因可能是
(
L
1
S
L
2
A
V
)
A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
6.烟雾报警器可以及时预防火灾,减少火灾损失,其原理如图所示,图中R1为声音非常响亮的电子扬声器,烟雾传感器R2的电阻随烟雾浓度的增大而急剧减少。如果室内烟雾浓度越大,那么报警器的
(
R
1
R
2
A
S
)
A.烟雾传感器R2两端的电压变大
B.扬声器R1两端的电压不变
C.电流表示数不变
D.电流表示数变大
7.如图所示的电路图中,电源电压一定,闭合开关,滑动变阻器的滑片P从中点向上移动的过程中,以下说法正确的是
A.电流表的示数变大,电压表的示数不变[
B.电流表的示数变小,电压表的示数不变
C.电流表的示数变大、电压表的示数变小[
D.电流表的示数变小,电压表的示数变大
8.如图所示是气体酒精浓度测试仪的原理图,用于现场测试司机是否酒后驾车。其中电源电压保持不变,R为定值电阻,R′为二氧化锡半导体型酒精气体传感器,其阻值随气体酒精浓度的增大而减小。若某次测试中电流表示数较大,则说明
(
R
R′
A
S
)
A.气体的酒精浓度较大,R′阻值较小
B.气体的酒精浓度较大,R′阻值较大
C.气体的酒精浓度较小,R′阻值较小
D.气体的酒精浓度较小,R′阻值较大
9.把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来,其总电阻R为____Ω。
10.如图所示电路中,R1∶R2=1∶2,则通过它们的电流之比是______________,加在它们两端的电压之比是______________。
(
R
1
A
R
2
U
B
)
11.如图所示电路中,R1和 R2的连接方式是________联,通过R1和R2的电流_______。若电源电压为3V,R1和R2的阻值相等,则R1两端的电压是________V。
12.在如图甲所示电路中,闭合开关S后,电压表示数为2V,两个电流表的指针在如图乙所示的同一位置。则通过电灯L1的电流I1=______A;通过电灯L2的电流I2=______A,L1和L2的电阻之比为______。
13.用如图所示电路测量一个定值电阻R的阻值。
序号 1 2 3
U/V 1.1 2.2 2.7
I/A 0.1 0.2 0.3
(1)电压表和电阻R的连接关系为________联。
(2)闭合开关后,电流表没有示数.下列原因分析错误的是( )
A.电流表损坏 B.电压表损坏
C.电流表和电压表位置互换 D.电源没电
(3)问题解决后,测得三组电压、电流值如上表所示。则R的阻值为________Ω。
14.如图所示,图甲是李华在测定灯泡正常发光时灯丝电阻的实验电路图。已知电源电压恒为12V,灯泡额定电压为3.8V。当灯泡正常发光时,通过灯泡的电流约为0.31A。
(1)李华选择电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程应选____V。
(2)请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整。
/
(3)连接好电路后,李华在闭合开关前,应将滑动变阻器的阻值调到____处,在图乙中,要使滑动变阻器接入电路的阻值减小,应将滑片P向___(填“左”或“右”)移动。
(4)正确连接电路后,闭合开关,李华移动滑片P灯泡正常发光时,电压表的指针偏转很小。根据测量时电压表超过所用量程的一半可以减小误差的原则,李华在不增加实验器材的情况下,重新设计的电路,顺利完成了实验。请在实验框内画出他重新设计的电路图。
(5)正确连接新的电路后,移动滑片P,灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,是____A,此时灯丝的阻值为____Ω。
15.为测量阻值在5-10Ω之间的定值电阻Rx,小明从实验室找来如下器材:电源一只(电压3V不变),电流表一只(0-0.6A、0-3A),电压表一只(0-3V、0-15V),滑动变阻器三只(规格分别为 “100Ω 0.2A”、“1kΩ 0.1A”和“50Ω 1A”),开关一只,导线若干.
(1)你认为小明应选用规格为_____的滑动变阻器;
(2)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(
乙
)(3)连接好电路后,小明进行了实验,根据所测的数据绘制出了电阻Rx的I—U图像,由图像可知,通过Rx的电流与其两端电压的关系是_____,Rx的阻值是___Ω.
(
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.5
1.0
2.5
1.5
2.0
0
I/
A
U/
V
) (
R
x
)
16.如图所示,R1是0~20Ω的滑动变阻器,闭合开关S后,电压表示数为6V,电流表A1的示数是1.5A,电流表A2的示数是0.5A,求:
(1)R2的阻值和变阻器R1接入电路的电阻?
(2)电流表A1的量程是0~3A,电流表A2的量程是0~0.6A,为使电表不损坏,滑动变阻器接入电路的电阻值至少要多大?
(
R
1
A
1
V
R
2
S
A
2
)
17.如图甲所示的电路中,电源电压保持6V不变,R1的阻值为10Ω。闭合开关S,电压表的示数如图乙所示。
(
0
5
10
15
0
1
2
3
V
3
15
-
甲
乙
R
2
R
1
V
1
S
)
(1)求通过电阻R1的电流;
(2)求电阻R2的阻值;
(3)现有阻值分别为2Ω、10Ω、50Ω、100Ω 的四个定值电阻,请选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻R2,要求:电压表选择合适的量程后,闭合开关S,能使电压表指针偏离到图乙所示电压的一半。请判断:所提供的四个定值电阻是否符合要求,若有符合,请具体说明是哪个电阻,并指出电压表所选用的量程;若不符合,请说明理由。
答案
1. C
2. A
3. B
4. A
5. D
6. D
7. B
8. A
9. 20
10. 1∶1 1∶2
11. 串联 相等 1.5
12. 0.2 0.8 4:1
13. (1)并 (2)B (3)10.3
14. (1)0~15V (2) (3)阻值最大 右 (4)略 (5)0.3 12.7
15. (1) “50Ω 1A”
(2)如图(每根连线各1分,电压表量程应选0-3V,选错不得分)
(
R
x
)
(3)正比(或成正比,或求出电流与电压函数关系(如)也可)
6(5.5Ω—6.5Ω均可)
16. (1)
I1=I-I2=1.5A-0.5A=1A
(2)若A1满偏,且A2一定为0.5A,则I?2=I?总-I2=3A-0.5A=2.5A
滑动变阻器连入电路的阻值至少要2.4Ω
17. (1)∵电源电压为6V,R1与R2串联,且电压表并联在R1两端
∴所以电压表的示数为2V,及R1两端的电压U1为2V
∴I1=
(2)∴I2= I1=0.2A
∴U2=U总-U1=6V-2V=4V
∴R2=
(3)若电压表的量程不换时,电压表的指针偏离零刻度的角度是原来的一半,则U′1为1V
∴I′1=
∴I′2= I′1=0.1A
∴U′2=U总-U′1=6V-1V=5V
∴R′2=
若电压表的量程更换时,电压表的指针偏离零刻度的角度是原来的一半,则U′1为5V
∴I′1=
∴I′2= I′1=0.5A
∴U′2=U总-U′1=6V-5V=1V
∴R′2=